• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제2권3호
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• pp.132-138
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• 2010

In the present study, the real-time monitoring system is developed based on the wireless sensor network (WSN) and power line communication (PLC) employed in the 3,000-ton-class training ship. The WSN consists of sensor nodes, router, gateway and middleware. The PLC is composed of power lines, modems, Ethernet gateway and phase-coupler. The basic tests show that the ship has rather good environments for the wired and wireless communications. The developed real-time monitoring system is applied to recognize the thermal environments of main-engine room and one cabin in the ship. The main-engine room has lots of heat sources and needs careful monitoring to satisfy safe operation condition or detect any human errors beforehand. The monitoring is performed in two regions near the turbocharger and cascade tank, considered as heat sources. The cabin on the second deck is selected to monitor the thermal environments because it is close to the heat source of main engine. The monitoring results of the cabin show the thermal environment is varied by the human activity. The real-time monitoring for the thermal environment would be useful for the planning of the ventilation strategy based on the traces of the human activity against inconvenient thermal environments as well as the recognizing the temperature itself in each cabin.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권5B호
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• pp.517-529
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• 2011

본 논문에서는 차세대 해상 통신 시스템인 SANET (Ship Ad-hoc NETwork)의 우선 전송 규격 파라미터를 설정하고, VHF 대역의 실측 해상 채널을 분석하여 SANET 채널 모델링을 수행한다. 또한, 프리앰블, guard time, 파일롯을 포함한 단일 및 다중 반송파 시스템을 위한 프레임 구조를 제안하며, 제안된 프레임 구조 하에서 채널 보상과 채널 부호화 기법에 의한 SANET 시스템의 BER (Bit Error Rate) 성능을 평가 및 분석한다. 결과로 ${\pi}$/4-DQPSK와 ${\pi}$/8-D8PSK를 적용한 단일 반송파 SANET의 경우, differential 변조방식 채택에 의하여 별도의 채널 보상을 하지 않으며, 부호화 이득을 얻을 수 있는 컨볼루션 부호화를 적용하기로 한다. 다중 반송파 SANET의 경우에는 해상환경, 파도에 의한 선박의 움직임 등에 의한 K값의 변화를 고려하여 시스템의 성능을 최대화 하도록 채널 보상 기법과 컨볼루션 부호화를 적용한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권3호
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• pp.259-265
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• 2015

It is clearly understood that e-navigation is beneficial to prevent collision and grounding of ships. The purpose of this study is to define and present a future ship operation system under the e-navigation environment in order to provide clear direction for the design of Korean e-navigation system. The future ship operation system consists of shipboard navigational system, shore supporting system and maritime communication system. To achieve the objectives of this study, the ship operation system was discussed separately into SOLAS ships and non-SOLAS ships in this study. In SOLAS ships, mariners become a system manager, choosing system presets, interpreting system output, and monitoring vessel response. In small ships and fishing vessels, mariners may enjoy their navigation by using the automatic tracking of ship's position on the portable electronic chart display. The improved bridge design, integrated and harmonized navigational system and single window reporting will reduce significantly the administrative and physical workload of mariners. Mariners can concentrate their attention more on navigational duty under the e-navigation environment. To build an effective Korean e-navigation system, the essential navigational functions and e-navigation services for small ships and fishing vessels must be identified and developed taking into account user needs.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권5호
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• pp.30-37
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• 2015

MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 사용하여 주파수 선택적 페이딩 환경에서 동작하는 차세대 무선 통신 시스템의 데이터 전송 속도를 향상시키기 위한 연구가 현재 활발히 진행 중이다. 여러 개의 송신 안테나에서 송신된 시호들이 혼합되어 각 수신 안테나에 수신되는데 이렇게 혼합된 신호를 분리하기 위해서 직교 특성을 갖는 훈련신호가 필요하며, 이 훈련신호를 사용하여 신호의 동기화 및 채널 추정을 수행할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 MIMO 통신 시스템에 사용 가능한 시퀀스들을 소개하고, 관심 영역에 대하여 우수한 자기 상관 특성을 갖는 변형된 WeCAN(weighted cyclic algorithm new) 시퀀스를 제안한다. 모의실험을 통해 각 훈련신호의 자기 상관도를 비교하였으며, 또한 도플러 주파수 변화와 다중경로 전달 페이딩 환경에서의 상관 특성을 비교하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.923-928
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• 2014

수중통신은 통신채널로서의 물이 가시광 영역을 제외한 전자파 영역에는 본질적으로 전도성이 매우 떨어지므로 공기 중 통신에 비하여 성능이 심각하게 제한된다. 음파통신은 장거리 전송이 가능하지만 전자파에 비하여 음속이 수중에서 매우 느리므로 통신 속도에 제한이 있다. 한편 광무선 통신은 수중 관측이나 해중 모니터링을 위한 요구조건을 충족시킬 수 있는 대안 중의 하나로 제안되었다. 본 연구에서는 블루투스를 이용하여 모선의 통신시스템과 결합할 수 있는 수중 가시광 통신 시스템을 개발하였다. LED 조명통신 시스템과 블루투스의 인터페이스로 수중-수상 통신시스템을 연동할 수 있으며, 수중 3 m 거리에서 230.4 kbps 전송속도로 이미지와 문자를 에러 없이 전송할 수 있음을 보였다. 이러한 노력은 수중 무선 시스템과 수상에서 모니터링을 위한 모선과의 통신을 효과적으로 상호 연결하는 인프라를 강화하는데 기여할 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.115-120
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• 2020

차세대 재난망 기술로서 언급되고 있는 PS-LTE는 LTE 기술을 근간으로 공공안전 통신에 필요한 단말 간 통신, 그룹통신 등을 지원하는 통신기술이다. 현재 우리나라는 구축계획을 수립하여 PS-LTE 시스템을 설치하고 있으며, 국제적으로도 PS-LTE를 활용한 재난망 시스템 구축에 많은 노력을 하고 있다. 그러나, 관련자만 접속할 수 있는 폐쇄망의 특성상 기존 상용망과 별도 구축이 필요하며 많은 기간과 비용의 소요가 예상된다. 효율적으로 재난안전통신망을 구축하기 위해서는 무조건적인 신규 구축보다는 기존 LTE망에 보안 및 접속우선권 등의 문제를 보완하여 신규 구축하는 PS-LTE망의 연동을 고려해야 할 것이며 이를 위한 사전 검토가 매우 필요하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.405-408
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• 2013

수중에서의 음향 통신의 성능은 신호의 다중경로 전달과정에 의해 발생하는 지역 확산 현상으로 인하여 인접간섭에 영향을 받는다. 그리고 음파를 이용한 주파수의 제한으로 인하여 낮은 전송 속도로 통신을 한다. 따라서 전송속도의 향상과 함께 인접간섭을 제거하기 위하여 수중 통신에 적합한 시공간 부호화 기술과 등화기 기술, 채널 부호화 기술이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 기술들을 시뮬레이션을 통하여 수중 통신 시스템에 대한 분석을 하였다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제시한 시공간부호화 기술, 터보부호화 기술, Zero Forcing 검출 기법을 이용하면 일반적인 수중 통신 보다 성능이 우수함을 알 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.76-78
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• 2011

본 논문에서는 global system for mobile communications(GSM)와 Long Term Evolution(LTE)을 위한 0.8GHz와 1.8GHz 대역에 만족하는 이중 대역 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나는 CST사의 Microwave Studio 2009을 사용하여 마이크로스크립 안테나로 Taconic TLY-5 기판을 사용하고, 유전율 2.2, 두께 0.5mm로 제안된 안테나는 소형으로 설계되어, 무선 통신 시스템에서 유용하게 사용 될 수 있음을 보여준다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.306-311
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• 2017

미래 유비쿼터스 네트워크에서는 정보를 필드의 다양한 센서로부터 데이터를 모집한다. 센서 노드들은 매우 작고 제한된 전력을 가지고 있으나, 센서의 생존시간을 늘이기 위해 보다 에너지 효율적인 것이 필요하다. 본 연구에서는, 센서 네트워크에서 획득한 데이터나 정보의 전송과 더불어 저전력으로 동작할 수 있는 효과적인 네트워크 라우팅 방안을 제안하고, 가장 연결성이 좋은 센서의 숫자를 확인하여, 센서의 적절한 배치에 도움을 주고자 한다. 본 연구의 이러한 목적은 다양한 해양 정보를 가지고 있는 센서 정보를 취합하기 위한 라우팅 알고리즘 제안과 여러 환경 정보를 가진 여러 센서들을 집적시킨 센서 미들웨어 기법을 개발이다. 또한, 추후 보다 안전한 선박 운항을 위하여, 선박 내 접근하기 힘든 부분을 다양한 전자 장비를 활용하여 센서 네트워크를 구성한 후, 수집된 정보를 선박 통신 표준인 NMEA(the national marine electronics association)를 활용하여 통신 시스템을 구축하고자 본 방안을 제안하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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• pp.211-214
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• 2007

본 논문에서는 800MHz대역의 TRS(Trunked Radio System)대역을 비롯한, GSM(Global System for Mobile telecommunication), CDMA(Code Division Multiple Access) 대역을 통합할 수 있는 광대역 마이크로스트립 안테나를 설계하고자 한다. 그리고 선박 및 해상 안전에 상용 가능한 선박 기지국 중계기용 안테나를 설계하였다. 마이크로 스트립 안테나의 협대역을 개선하기 위해서 직사각형 패치에 U자 형태의 급전구조를 갖고, 그라운드와 급전 사이에 유전체(${\varepsilon}_T$ = 2.1), 패치와 급전 사이에는 유전체 (${\varepsilon}_T$ = 1)인 서로 다른 유전체를 사용하여 이중 공진 효과를 이용하였다. 설계된 안테나의 주파수 대역폭(VSWR 2:1)은 $780MHz{\sim}1.83GHz$로 2.61GHz의 광대역 특성을 보였으며. 또한 E-평면과 H-평면 모두 이득은 9.dBi이상. 3dB 빔폭은 E-평면 과 H-평면 $60^{\circ}$이상의 개선된 특성을 보였다.